DE3046606A1 - Motor vehicle disc brake - has calliper automatically clamped to bracket on release of indirectly-operated shoe - Google Patents

Motor vehicle disc brake - has calliper automatically clamped to bracket on release of indirectly-operated shoe

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DE3046606A1 DE19803046606 DE3046606A DE3046606A1 DE 3046606 A1 DE3046606 A1 DE 3046606A1 DE 19803046606 DE19803046606 DE 19803046606 DE 3046606 A DE3046606 A DE 3046606A DE 3046606 A1 DE3046606 A1 DE 3046606A1
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Abstract

The vehicle disc brake, esp. for motor vehicles, has a first shoe actuated directly by a brake cylinder, and a second one indirectly, via a calliper sliding axially in a stationary bracket. A first spring thrusts or pulls the shoes apart when not in use, while a second one thrusts or pulls the second shoe further from the bracket. A locking mechanism automatically clamps the calliper to the bracket when the brake is off, immediately the second shoe has lifted clear of the disc under the action of the second spring.

Description

Teilbelagscheibenbremse für Fahrzeuge, Partially lined disc brake for vehicles,

insbesondere Kraftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine Teilbelagrscheibenbremse für Fahrzeuge der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art. in particular motor vehicles The invention relates to a partially lined disc brake for vehicles of the type mentioned in the preamble of claim 1.

Solche Teilbelagscheibenbremsen, bei denen er Bremssattel bzw.Such partially lined disc brakes, in which he brake caliper or

-rahmen axial verschiebbar am ortsfesten rcmstrager geführt ist, um als Reaktion auf die Betätigung des auf der einen Seite der Bremsscheibe angeordneten druckmittelbetätigten Bremszylinders die auf der gegenüberliegenden Seite der Bremsscheibe angeordnete Bremsbacke gegen die Bremsscheibe zu pressen, werden allgemein als Schwimmsattel- bzw. Schwimmrahmenbremsen bezeichnet.-frame is axially displaceable on the stationary rcmstrager to in response to the actuation of the arranged on one side of the brake disc pressure-actuated brake cylinder on the opposite side of the brake disc arranged brake shoe to press against the brake disc are generally called floating caliper or floating frame brakes.

Insbesondere bei der Konstruktion von Personenkraftwagen greift man zur Zeit bevorzugt äuf Scheibenbremsen dieses schwimmenden Typs zurück.In particular in the construction of passenger cars one uses For the time being, preference is given to disc brakes of this floating type.

Um die Bremsbacken bei nicht betätigter Bremse von der rotierenden Bremsscheibe abzubeben, ist bei herkömmlichen Schwimmrahmenbremsen die Kolbenmanschette des Bremszylinders üblicherweibe so ausgebildet und angeordnet, daß der Kolben nach Beendigung des Bremsvorganges etwas in das Zylindergehäuse zurückgezogen wird.To remove the brake shoes from the rotating one when the brake is not applied With conventional floating frame brakes, the piston sleeve is to jerk off the brake disc of the brake cylinder is usually designed in this way and arranged that the piston is retracted somewhat into the cylinder housing after the braking process has ended will.

Das Abheben der beiden Bremsbacken erfolgt u. a. unter der Einwirkung der Bremsscheibe, die infolge des üblicherweise vorhandenen geringen Schlages gegen die Bremsbacken schlägt und diese zurückdrückt.The two brake shoes are lifted off, among other things. under the action the brake disc, which is due to the usually existing small impact against the brake shoes hits and pushes them back.

Es ist ermittelt worden, daß bei Schwimmrahmenbremsen nach Beendigung des eigentlichen Bremsvorganges mindestens eine der beiden Bremsbacken zumindest zeitweise schleift. Das hierdurch bei nicht. betätiter Bremse hervorgerufene Restbremsmoment betragt bei üblichen Bremsen je Bremse zur Zeit etwa 0,5 bis 1,0 Nm.It has been determined that with floating frame brakes after termination the actual braking process at least one of the two brake shoes at times grinds. This is not the case. actuated brake caused residual braking torque With conventional brakes, each brake is currently around 0.5 to 1.0 Nm.

Bei Festsattelbremsen (z. B. DE-OS 14 55 660), bei denen der Bremssattel ortsfest gelagert ist, ist es bekannt, zwischen den beiden Bremsbacken entgegen der Bremsbetätigungskraft wirksame Federvorrichtungen vcrzusehen, um bei nicht betätigter Bremse ein einwandfreies Abheben der beiden Bremsbacken zu gewährleisten. Solche Bremsen sind restmomentfrei.With fixed caliper brakes (e.g. DE-OS 14 55 660), where the brake caliper is stationary, it is known to oppose between the two brake shoes the brake actuation force effective spring devices to provide when not actuated Brake to ensure that the two brake shoes are lifted properly. Such Brakes are free of residual torque.

Die Anordnung sclcher die beiden Bremsbacken auseinanderdrückender Federvorrichtungen bei Schwimmsattelbremsen würde die dort vorhandenen Restbremsmomente nicht mit Sicherheit beseitigen, weil der Schwimmsattel und damit die eine Bremsbacke relativ zum Bremsträger und damit auch relativ zur Bremsscheibe verschiebbar gelagert ist.The arrangement of the two brake shoes pushing them apart Spring devices in floating caliper brakes would reduce the residual braking torque there do not remove with certainty because the floating caliper and thus one of the brake shoes mounted displaceably relative to the brake carrier and thus also relative to the brake disc is.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Teilbelagscheibenbremse der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art so auszubilden, d2£ auch bei diesem Bremsentyp nach Beendigung des eigentlichen Bremsvorganges kein Restbremsmoment mehr auftritt.The invention is based on the object of a partially lined disc brake of the type mentioned in the preamble of claim 1, d2 £ too With this type of brake, no residual braking torque after completion of the actual braking process occurs more.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Durch eine Kombination von Rückstellfedervorrichtungen und Klemmvorrichtungen werden Schwimmrahmen bzw. Schwimmsattel einerseits und Bremsbacken andererseits räumlich in eine derartige Lage-gebracht und dort fixiert, daß das Schleifen der Brenisbacken an der Bremsscheibe mit ieherheit verhindert wird.According to the invention, this object is achieved by the characterizing features of claim 1 solved. Through a combination of return spring devices and Clamping devices are floating frames or floating calipers on the one hand and brake shoes on the other hand, spatially brought into such a position and fixed there that the Grinding of the brenis shoes on the brake disc is prevented.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous further developments and refinements of the invention are specified in the subclaims.

Anhand eines Ausführungsbeispieles wird die Erfindung näher erläutert.The invention is explained in more detail using an exemplary embodiment.

In der einzigen Figur der Zeichnung sind in stark schematisierter Form lediglich die Elemente einer Teilbelagscheibenbremsa des Schwimmrahmentyps dargestellt, die für das Verständnis der Erfindung notwendig sind. An einem in üblicher Weise an einen nicht weiter dargestellten Radträger eines Fahrzeugrades montierbaren Bremsträger 2 ist ein mit 3 bezifferter Bremssattel oder -rahmen - auf die Radachse bezogen - axial verschiebbar gelagert und geführt.In the single figure of the drawing are highly schematic Form only the elements of a partially lined disc brake of the floating frame type shown, which are necessary for an understanding of the invention. At one in usual Way mountable on a not shown wheel carrier of a vehicle wheel Brake carrier 2 is a brake caliper or frame numbered with 3 - on the wheel axle related - axially displaceable mounted and guided.

Auf den beiden Seiten der Bremsscheibe 1 sind in üblicher Weise zwei axial gegen die Bremsscheibe pressbare Bremsbacken 4 und 5 angeordnet, deren Lagerung und Abstützung - insbesondere in Umfangsrichtung der Bremsscheibe - im einzelnen nicht näher dargestellt ist. Eine mit 4 bezifferte erste Bremsbacke wird mittels eines in üblicher Weise am oder im Bremssattel 3 gelagerten druckmittelbetätigten Bremszylinders 6 bei Betätigung der Bremse direkt gegen die Bremsscheibe gepreßt. Die dieser ersten Bremsbacke gegenüberliegende zweite Bremsbacke 5 wird dagegen vom Bremszylinder 6 indirel;t, nämlich über den sich dann axial verschiebenden Bremssattel 3, gegen die BrelllEscheibe 1 gedrückt.On the two sides of the brake disc 1 are two in the usual way Arranged axially pressable against the brake disc brake shoes 4 and 5, their storage and support - in particular in the circumferential direction of the brake disc - in detail is not shown in detail. A first brake shoe, numbered 4, is by means of one mounted in the usual way on or in the brake caliper 3, actuated by pressure medium Brake cylinder 6 pressed directly against the brake disc when the brake is actuated. The second brake shoe 5, which is opposite this first brake shoe, is on the other hand from the brake cylinder 6 indirectly; t, namely via the brake caliper, which then moves axially 3, pressed against the Bell disk 1.

Um nach Beendigung des Bremsvorganges ein sicheres Abheben der beiden Bremsbacken 4 und 5 von der Bremsscheibe 1 zu gewährleisten und sicherzustellen, daß diese - auch nicht kurzzeitig - an der Bremsscheibe schleifen, ist eine - im Ausführungsbeispiel aus zwei Druckfedern bestehende - erste Federvorrichtung 7 vorgesehen, welche an den beiden Bremsbacken, vorzugsweise an deren Belagträgern angreift und diese bei nicht betätigter Bremse auseinanderdrückt. Gleichzeitig ist eine zweite Federvorrichtung 8 vcrtesehen, welche im Ausführungsbeispiel ebenfalls aus zwei Druckfedern besteht, die die indirekt betätigte Bremsbacke 5 bei nicht betätigter Bremse vom ortsfesten Bremsträger 2 und damit auch von der Bremsscheibe 1 fortdrückt. Es versteht sich, daß sowohl für die erste Federvorrichtung 7 als auch für die zweite Federvorrichtung 8 in entsprechender Weise Zugfedern oder ähnliche Anordnungen vorgesehen werden können.To ensure that both of them are lifted off safely after the braking process has ended To ensure brake shoes 4 and 5 from the brake disc 1 and to ensure that this - not even for a short time - at the Grind brake disc, is a - in the exemplary embodiment consisting of two compression springs - first spring device 7 provided, which on the two brake shoes, preferably on their lining carriers attacks and pushes them apart when the brake is not actuated. At the same time is a second spring device 8 vcrtesehen, which in the embodiment also consists of two compression springs that the indirectly operated brake shoe 5 when not actuated brake from the stationary brake carrier 2 and thus also from the brake disc 1 pushes forward. It is understood that both for the first spring device 7 as also for the second spring device 8 in a corresponding manner tension springs or the like Arrangements can be provided.

Durch die piste und zweite Federvorrichtung 7 bzw. 8 wird bei Fortnahme der Breelsbetätigungskraft, d. h. bei Druckentlastung des Bremszylinders 6 zum einen die indirekt betätigte Bremsbacke 5 von der Bremsscheibe 1 und dem Bremsträger 2 fortgedrückt, wobei der Bremssattel bzw. -rahmen 3 axial am Bremsträger 3 verschoben wird, im Ausführungsbeispiel nach links. Durch die zwischen den beiden Bremsbacken wirksame erste Federvorrichtung 7 werden gleichzeitig beide Bremsbacken auseinandergedrückt, so daß auch die airekt betätigte Bremsbacke 4 von der Bremsscheibe 1 abgehoben wird, wobei der an dieser Bremsbacke anliegende Kolben des Bremszylinders 6 in in Zylindergehäuse zurückgeschoben w Durch eine Arretiervorrichtung 9 wird nun der Bremssattel oder -rahmen 3 nach Beendigung des Bremsvorganges mit dem ortsfesten Bremsträger 2 verklemmt, sobald die indirekt betätigte Bremsbacke 5 durch C.ie zweite Federvorrichtung 8 um ein vorgewähltes Maß von der Bremsscheibe 1 abgehoben worden ist.By the piste and second spring device 7 and 8, respectively, when removed the Breel operator, d. H. when the brake cylinder 6 is depressurized on the one hand the indirectly actuated brake shoe 5 from the brake disc 1 and the brake carrier 2 pushed away, the brake caliper or frame 3 being displaced axially on the brake carrier 3 is, in the exemplary embodiment to the left. By between the two brake shoes effective first spring device 7 both brake shoes are pressed apart at the same time, so that the airectically operated brake shoe 4 is lifted off the brake disc 1, the piston of the brake cylinder 6 resting against this brake shoe in the cylinder housing pushed back w A locking device 9 is now the brake caliper or -frame 3 jammed with the stationary brake carrier 2 after the end of the braking process, as soon as the indirectly actuated brake shoe 5 is activated by the second spring device 8 has been lifted off the brake disc 1 by a preselected amount.

Im Ausführungsbeispiel sind zwei Arretiervorrichtungen 9 vorgesehen, die im wesentlichen jeweils aus einer dritten Federvorrichtung 91 und einer druckmittelbetätigten Kolben/Zylindereinheit 92 hestehen. Im Ausführungsbeispiel sind diese Arretiervorrichtungen am Bremssattel 3 befestigt. Die dritte Federvorrichtung 91 ist hierbei als Druckfeder ausgebildet und pre£t ein Reibglied 93 o. ä. fest gegen den Bremsträger 2, so daß Bremssattel und Bremsträger unter der Wirkung der dritten Federvorrichtung an sich miteinander verklemmt werden.In the exemplary embodiment, two locking devices 9 are provided, each consisting essentially of a third spring device 91 and a pressure-medium-operated one Piston / cylinder unit 92 stand. In the exemplary embodiment, these are locking devices attached to the brake caliper 3. The third spring device 91 is here designed as a compression spring and presses a friction member 93 or the like firmly against the brake carrier 2, so that the brake caliper and brake carrier are under the action of the third spring device to be jammed together.

Die crrucmittelbettigte Kolben/Zylindereinheit 92 ist nun so ausgebildet und angeordnet, daß sie der Kraft der dritten Federvorrichtung 91 entgegenwirkt. Wenn diese Kolben/Zylindereinheit 92 mit einem entsprechenden Druck beaufschlagt ist, wird daher die Federkraft der dritten Federvorrichtung 91 auf gehoben und die Verklemmung zwischen Bremssattel 3 und Bremsträger 2 gelöst.The pressure-fluidized piston / cylinder unit 92 is now designed in this way and arranged to counteract the force of the third spring device 91. When this piston / cylinder unit 92 is subjected to a corresponding pressure is, therefore, the spring force of the third spring device 91 is canceled and the Jamming between brake caliper 3 and brake carrier 2 released.

Die Arretiervorrichtungen sind nun so ausgebildet, daß die Verklemmung zwischen Bremssattel und Bremsträger bei Betätigung der Bremse aufgehoben ist und der Bremssattel sich auf dem Bremsträger wie üblich frei verschieben läßt.The locking devices are now designed so that the jamming between the brake caliper and the brake carrier is canceled when the brake is actuated and the brake caliper can be moved freely on the brake carrier as usual.

Im Ausführungsbeispiel ist die Kolben/Zylindereinheit 92 druckmäßig mit dem Bremszylinder 6 verbunden, so daß bei Betätigung der Bremse mit dem Druckaufbau im Bremszylinder 6 ein entsprechender Druckaufbau in der Kolben/Zylindereinheit 92 einhergeht, die Verklenlmung somit seibstt.k'tig zum gewiinschten 7,eitpunkt, d. h. bei Betätigung der Bremse gelost wird.In the exemplary embodiment, the piston / cylinder unit 92 is in terms of pressure connected to the brake cylinder 6, so that when the brake is actuated with the pressure build-up in the brake cylinder 6 a corresponding pressure build-up in the piston / cylinder unit 92 goes hand in hand with the d. H. is released when the brake is applied.

Um sicherzustellen, daß die Verklemmung erst stattfindet , wenn die indirekt betätigte Bremsbacke 5 ausreichend weit von der Bremsscheibe 1 abgehoben hat, muß der Druck in der Kolben/Zylindereinheit 92 nach Lösen der Bremse langsamer abgebaut werden als im Bremszylinder 6. Dies kann durch entsprechende Bemessung des 0çuerschnitts der Druckleitung 11 zwischen Bremscylinder 6 und Kolben/ Zylindereinheit 92 bzw. durch eine entsprechende Drosselstelle 10 sichergestellt werden.To ensure that the deadlock does not take place until the indirectly actuated brake shoe 5 lifted sufficiently far from the brake disc 1 has, the pressure in the piston / cylinder unit 92 must be slower after the brake is released are reduced than in the brake cylinder 6. This can be achieved by appropriate dimensioning of the cross section of the pressure line 11 between the brake cylinder 6 and the piston / cylinder unit 92 or by a corresponding throttle point 10 can be ensured.

Abweichend vom dargestellten Ausführungsbeispiel ist es bei solchen Teilbelagscheibenbremsen, bei denen die indirekte Bremsbacke 4 und der Kolben des Bremszylinders 6 starr, d. h.In contrast to the illustrated embodiment, it is with such Partly lined disc brakes, in which the indirect brake shoe 4 and the piston of the Brake cylinder 6 rigid, d. H.

in Druckkräfte und Zugkräfte übertragender Weise miteinander xertlnderl sind, auch möglich, anstelle der im Ausführungsbeispiel gezeigten, an den Trägerplatten der beiden Bremsbacken 4 und 5 angreifenden Druckfedern 7 eine zwischen dem Gehäuse und dem Kolben des Bremszylinders 6 wirksame Federvorrichtung vorzusehen. Diese muß so ausgebildet und angeordnet sein, daß sie den Kolben und damit die damit verbundene direkt betätigte Bremsbacke 4 nch Fortfall der Bremsbetätigungskraft ausreichend weit in das Zylindergehäuse zurückzieht und damit von der Bremsscheibe 1 abhebt. In Verbindung mit der zweiten Federvorrichtung 8 ist auch bei einer solchen Anordnung sichergestellt, daft kein Restbremsmoment auftritt. Als den Kolben des Bremszylinders zurückziehende oder zurückdrückende Federvorrichtung kann ggf. die entsprechend bemessene Kolbenmanschette 12 des Bremszylinders dienen.in a way that transfers pressure and tensile forces to one another are also possible, instead of those shown in the exemplary embodiment, on the carrier plates of the two brake shoes 4 and 5 acting compression springs 7 one between the housing and to provide the piston of the brake cylinder 6 effective spring device. These must be designed and arranged in such a way that they reach the piston and the associated Directly actuated brake shoe 4 is sufficient after the brake actuation force has ceased to exist retracts far into the cylinder housing and thus lifts off the brake disc 1. In connection with the second spring device 8 is also in such an arrangement ensures that no residual braking torque occurs. As the piston of the brake cylinder retracting or pushing back spring device can, if necessary, the corresponding sized piston sleeve 12 of the brake cylinder are used.

Claims (8)

ANSPRUCHE .1Teilbelagscheibenbremse für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, mit einer von einem druckmittelbetätigten Bremszylinder direkt betätigten ersten Bremsbacke und einer über einen axial verschiebbar an einem ortsfesten Bremsträger geführten Bremssattel oder -rahmen indirekt betätigten zweiten Bremsbacke, gekennzeichnet durch a) eine die beiden Bremsbacken (4, 5) bei nicht betätigter Bremse auseinanderdrückende oder -ziehende erste Federvorrichtung (7), b) eine die indirekt betätigte Bremsbacke (5) bei nicht betätigter Bremse weiter vom Bremsträger (2) fortdrückende oder -ziehende zweite Federvorrichtung (8) und c) eine Arretiervorrichtung (9), mittels der der Bremssattel oder -rahmen (3) bei nicht betätigter Bremse selbsttätig mit dem ortsfesten Bremsträger (2) verklemmbar ist, sobald die indirekt betätigte Bremsbacke (5) unter der Wirkung der zweiten Federvorrichtung (8) von der Bremsscheibe (1) abgehoben hat. CLAIMS .1 Partially lined disc brakes for vehicles, especially motor vehicles, with a first directly actuated by a pressure fluid-actuated brake cylinder Brake shoe and one axially displaceable on a stationary brake carrier guided brake caliper or frame indirectly operated second brake shoe, marked by a) one that pushes the two brake shoes (4, 5) apart when the brake is not actuated or -drawing first spring device (7), b) an indirectly operated brake shoe (5) when the brake is not actuated, pushing or pulling further away from the brake carrier (2) second spring device (8) and c) a locking device (9), by means of which the Brake caliper or frame (3) automatically with the stationary one when the brake is not actuated Brake carrier (2) can be jammed as soon as the indirectly actuated brake shoe (5) falls below lifted off the action of the second spring device (8) from the brake disc (1) Has. 2. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretiervorrichtung (9) eine die Verklemmung zwischen Bremssattel oder -rahmen (3) und Bremsträger (2) bewirkende dritte FedervorricEJtllng (91) sowie eine die Verklemmung bei Betätigung der Bremse aufhebende druckmittelbetätigte Kolben/Zylindereinheit (92) enthält. 2. Partly lined disc brake according to claim 1, characterized in that that the locking device (9) a jamming between the brake caliper or frame (3) and brake carrier (2) causing a third FedervorricEJtllng (91) as well one the jamming when the brake is actuated, a pressure-medium-actuated piston / cylinder unit (92) contains. 3. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Federvorrichtung (91) und die Kolben/Zylindereinheit (92) zu einer Baueinheit zusammengefaßt sind.3. Partly lined disc brake according to claim 2, characterized in that that the third spring device (91) and the piston / cylinder unit (92) to one Structural unit are summarized. 4. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben/Zylindereinhet (92) druckmäßig mit dem Bremszylinder (6) verbunden ist.4. Partly lined disc brake according to claim 2 or 3, characterized in that that the piston / cylinder unit (92) is pressure-connected to the brake cylinder (6) is. 5. Teilbo]agscheibenbrem3e nach Anspruch 4, dadurch gei:exnzeichnet, daß der Druck in der Kolben/Zylindereinheit (92) nach Lösen der Bremse langsamer abgebaut wird als im Bremszylinder (6) 5. Teilbo] ag disc brake according to claim 4, characterized in that: that the pressure in the piston / cylinder unit (92) is slower after the brake is released is degraded than in the brake cylinder (6) 6. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Druckleitung (11) zwischen Bremszylinder (6) und Kolben/Zylindereinneit -(92) eine Drosselstelle (10) angeordnet ist.6. Partly lined disc brake according to claim 5, characterized in that in the pressure line (11) between the brake cylinder (6) and piston / cylinder unit - (92) a throttle point (10) is arranged. 7. Teilbelagscheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die direkt betätigte Bremsbacke mit dem Kolben des Bremszylinders in Druckkräfte und Zugkräfte übertragender Verbiiidung steht, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß eine entgegen der Bremsbetätigungs-Braft auf den Kolben des Bremszylinders (6) wirkende Federvorrichtung als erste Federvorrichtung wirksam ist.7. Partly lined disc brake according to one of claims 1 to 6, in which the directly operated brake shoe with the piston of the brake cylinder in pressure forces and a connection that transmits tensile forces, that is to say h n e t that a force against the brake actuation force on the piston of the brake cylinder (6) acting spring device is effective as the first spring device. 8. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenmanschette (12) des Bremszylinders (6) als erste Federvorrichtung wirksam ist.8. Partly lined disc brake according to claim 7, characterized in that that the piston sleeve (12) of the brake cylinder (6) as the first spring device is effective.
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